HRVATSKI OGRANAK ME UNARODNE ELEKTRODISTRIBUCIJSKE KONFERENCIJE HO CIRED 1. savjetovanje Šibenik, 18. - 21. svibnja 2008. SO6 12 Ivica Hadjina, dipl. ing. HEP-ODS d.o.o. ivica.hadjina@hep.hr Mladen Kavur, dipl. ing. HEP d.d. mladen.kavurcic@hep.hr JEDINSTVENI SUSTAV DALJINSKI O ITAVANIH MJERNIH MJESTA HEP-ODS-a SAŽETAK Opisana je tehni ka arhitektura sustava i jedinstvena baza daljinski o itavanih mjernih mjesta HEP-ODS-a. Napravljena je klasifikacija mjernih rezultata i svakom je pridijeljen sukladan OBIS (Object Identification System) kod. Razdioba formiranih mjernih mjesta izvršena je prema distribucijskom podru ju, modemskom izlaznom GSM kanalu za o itanje brojila te protokolu za komunikaciju s brojilom. Na ovaj na in je ostvarena uniformnost, jednostavnost i ve a sigurnost o itanja. Prikazani su statisti ki pokazatelji stvarnih vremena, troškova i postotaka uspješnosti daljinskih o itanja te informacija koja se o itava i pohranjuje u bazu. Potrebno je doraditi procedure potvrde ispravnosti o itanih mjernih rezultata i mjerenja, ubrzati i standardizirati izvještavanje sudjelovatelja na tržištu elektri ne energije, uvesti GPRS kanale kao dopunski medij za prijenos informacija i implementirati ru ni terminal u AMR (Automated Meter Reading) sustav. Klju ne rije i: AMR, prikupljanje mjernih, GSM, OBIS, krivulja optere enja IMPLEMENTED HEP-ODS REMOTE AUTOMATED METER READING SYSTEM SUMMARY In this article technical AMR system architecture and built in database are described. Measurement result types classification is developed and to each result type corresponding OBIS code assigned. It is become established measurement place distribution by distribution area, output GSM modem channel for remote meter reading and communication protocol type. In this manner data uniformity, simplier and more safety remote reading is achieved. Real time duration statistics, costs and percentage ratio success of remote readings are shown. Also remotely received information quantities and subsequently in database archived are represented as well. For the future work it is necessarily to improve validation procedures for measurements and measurement results, speed up and standardize reporting for electrical energy market participants, lead into output GPRS channels as additional media for transceiving information and introduce hand hold computers in AMR system. Key words: AMR, measurement data acquisition, GSM, OBIS, load profile 1
1. UVOD 1.1. Zate eno stanje daljinski o itavanih u HEP-ODS-u Po etkom 2007. godine daljinsko o itavanje mjernih mjesta HEP ODS-a izvršavalo je svako distribucijsko podru je u zasebne, lokalne baze druk ijih struktura i arhitektura te razli itom programskom podrškom pokretanom s nekoliko ina ica operacijskog sustava. Zate enim stanjem unificirano prikupljanje mjernih nije bilo mogu e, a dodatnu otegotnost su zadavali razli iti postupci o itavanja i parametriranja mjernih mjesta, dok su pouzdanost prikupljanja i sigurnost bile manjkave. Nakon snimka nare enog stanja pokrenut je postupak izradbe jedinstvenog sustava daljinskog o itavanja brojila HEP ODS-a. 1.2. Postupak uspostavljanja jedinstvenog sustava za daljinsko o itavanje HEP-ODS-a Najprije je izvršen postupak dizajniranja ICT (Information Communication Technology) arhitekture sustava, a zatim testiranje i puštanje u pogon pomo u umjetno generiranih. Nakon što je sustav zadovoljio sve testove slijedi postupak uklju enja jednog po jednog distribucijskog podru ja u stvarno korištenje jedinstvenog sustava uz istodobnu pohranu arhivskih ve prikupljenih do uklju ivanja u zajedni ki sustav. Kako bi ovo bilo mogu e izvršiti odmah se ukazuje potreba za jedinstvenim na inom definiranja i obilježavanja svih tipova mjernih rezultata koji su ve prikupljeni i pohranjeni u OBIS kodu prema IEC 62056-61 [1], kao i uvo enje identifikacijskog koda mjernog mjesta koje je definirano minimalnim, ali nužnim skupom. Svim vrijednostima mjerenih veli ina iz lokalnih sustava su pridijeljeni, zbog nedvojbene identifikacije tipa mjerne veli ine, sukladni OBIS kodovi. 1.3. Organizacija jedinstvene baze Su eljeni s istodobnim višekanalnim prikupljanjem iz razli itih distribucijskih podru ja isprva je napravljeno grupiranje mjernih mjesta prema distribucijskim podru jima i modemima. Kako su protokoli za komunikaciju i skupovi mjernih rezultata za pojedine tipove brojila razli iti izvršeno je dodatno grupiranje poglavito prema protokolima za komunikaciju i poželjno prema tipovima brojila. Za kontrolna mjerenja, mjerenja za razmjenu i proizvodnju elektri ne energije te demontirana mjerenja, oformljene su zasebne grupe koje dijele sva distribucijska podru ja. Sve ovo nam omogu uje generi ko uvo enje u sustav novih modema i mjernih mjesta bilo kojeg distribucijskog podru ja uz unificirano te jednostavno daljinsko o itavanje i pohranu svih o itanih mjernih rezultata. 1.4. Bogatstvo prikupljenih mjernih i njihovo korištenje Osim mjernih potrebnih prigodom izdavanja ra una za potrošnju elektri ne energije, sada se prikupljaju i podaci o prekidima napajanja, strujama, naponima i optere enjima pojedinih faza, faznim pomacima i faktorima snage, intermodulacijskim izobli enjima zabilježenim kako u registrima brojila tako i u krivuljama optere enja te knjigama doga aja u ovisnosti o mogu nostima i postavkama pojedinog tipa brojila. Svi izmjereni i pohranjeni rezultati koristit e se za potvrdu ispravnosti mjerenja, unificiranje postavki brojila koja su ve ugra ena u elektroenergetsku mrežu i pri nabavi novih, analizu stanja u elektroenergetskoj mreži distribucijskog sustava, ali i prognozu krivulja optere enja za pojedina mjerna mjesta, kao i skupine potroša a raspore ene prema zemljopisnom položaju i vrsti djelatnosti. 1.5. Stvarni podaci o trajanju o itavanja i troškovima komunikacije Tijekom produkcijskog korištenja ovog jedinstvenog sustava za daljinsko o itavanje brojila izvršavana je optimizacija o itavanja u smislu i postizanja ve eg postotka o itavanja. Na kraju ovog rada navodimo stvarne podatke o trajanju o itavanja, postotku o itanih mjernih mjesta i troškovima komunikacije. 2
2. ICT TEHNI KA ARHITEKTURA AMR SUSTAVA 2.1. Kriteriji nad tehni kom arhitekturom AMR sustava ICT tehni ka arhitektura AMR sustava treba zadovoljiti slijede e kriterije: a) Raspoloživost dostupnost sustava (osiguranje stalnog pristupa podacima bez prekida) b) Povjerljivost i integritet (kontrolirani pristup podacima prema predefiniranim pravima, te osiguranje od gubitka ili neovlaštene izmjene ) c) Efektivnost (pravovremenost dobivanje pravih informacija) d) Efikasnost (maksimalni u inak uz optimalno korištenje ljudskih i tehni kih resursa). 2.1.1. Raspoloživost sustava Raspoloživost dostupnost AMR sustava izuzetno je važan zahtjev na sustav, osobito nakon liberalizacije tržišta elektri ne energije, jer sustav mora osigurati kontinuirano prikupljanje, obradu i distribuciju svim sudjelovateljima na tržištu. Stoga tehni ka arhitektura sustava mora biti takva da ne postoji niti jedan element sustava zbog ijeg bi kvara ili ispada iz funkcije cijeli sustav postao nedostupan. Zato su svi elementi sustava projektirani tako da postoji pri uvni element sustava koji e se aktivirati u slu aju kvara primarnog elementa sustava. Elemente sustava možemo podijeliti na informati ke i telekomunikacijske. Informati ki elementi AMR sustava su bazni i aplikacijski serveri s pripadaju im diskovnim prostorom, a telekomunikacijski su modemi i TK veze. Na baznim poslužiteljima nalazi se jedinstvena baza u koju se pohranjuju svi podaci s obra unskih mjernih mjesta. Na primarnoj lokaciji nalaze se dva servera u cluster tehnologiji, na kojima je instaliran bazni software, a podaci se pohranjuju na vanjskoj skladišnoj jedinici. Uz bazne servere, na primarnoj lokaciji nalazi se i aplikacijski poslužitelj, na kojem su instalirane aplikacije za akviziciju, te upravljanje bazom i izvještavanje. Razina sigurnosti, na primarnoj lokaciji, ve u konfiguraciji baznih servera i arhitekturi vanjske skladišne jedinice, osigurava da pri ispadu jednog poslužitelja drugi preuzima rad, a vanjska skladišna jedinica, koja se sastoji od niza diskova osigurava da u slu aju kvara na jednom ili više diskova ne do e do gubitka, odnosno prekida dostupnosti sustava. Aplikacijski server, na primarnoj lokaciji nema pri uvni element, ali ovaj problem se rješava na sekundarnoj lokaciji, na kojoj postoji pri uvni aplikacijski server. U slu aju ispada kompletne primarne lokacije, odnosno njene nedostupnosti iz bilo kojeg razloga, aktivira se sekundarna lokacija, na kojoj se nalazi ista poslužiteljska i skladišna oprema kao na primarnoj lokaciji. Telekomunikacijski elementi sustava su routeri s modemima. Broj elemenata ovisi o tehni kim karakteristikama samih routera, ali svakako je ve i od dva te se na taj na in osigurava pri uva. Routeri su dostupni s obje lokacije, primarne i sekundarne. 2.1.2. Povjerljivost i integritet Povjerljivost i integritet štiti se, u širem smislu, tehni kim mehanizmima te operativnim i upravlja kim procedurama. Tehni ki mehanizmi su oni koji su dio sigurnosti samog database softwarea, koji se kre u u rasponu od autorizacije za prijavu na sustav do monitoringa akcija nad podacima. Operativne i upravlja ke procedure su postupci kojima se odobrava, ažurira, ukida i propisuje pristup podacima odgovaraju im osobama. Zaštita od gubitka osigurana je replikacijom s primarne na sekundarnu lokaciju, uz svakodnevno pohranjivanje na trake. Replikacija osigurava da se podaci sinkrono zapisuju na primarnoj i sekundarnoj lokaciji tako da su podaci istovremeno pohranjeni i dostupni na obje lokacije. 2.1.3. Efektivnost Projektirana ICT arhitektura omogu uje pravovremenost dobivanja svih traženih informacija koje je mogu e generirati iz postoje ih, s obzirom da su svi podaci pohranjeni na jednom mjestu. 3
2.1.4. Efikasnost Efikasnost podrazumijeva najbolji u inak uz optimalno korištenje ljudskih i tehni kih resursa. Projektirana ICT tehni ka arhitektura AMR sustava osigurava homogen i standardiziran sustav, od baze do aplikacijskih programa, te se na taj na in olakšava i pojednostavnjuje njegovo korištenje. Osim toga, postojanje na dvije lokacije, primarnoj i sekundarnoj, omogu uje korištenje oba izvora, na primarnoj lokaciji za transakcijske, a na sekundarnoj za potrebe izvještavanja. Slika 1. ICT tehni ka arhitektura AMR sustava 3. MJERNI PODACI O ITAVANI IMPLEMENTIRANIM AMR SUSTAVOM 3.1. Temeljna klasifikacija mjernih Kako je implementirana jedinstvena baza sustava daljinskog o itavanja nastala iz unije svih do tada daljinski prikupljenih iz HEP ODS-ovih distribucijskih podru ja ukazala se potreba za razvrstavanjem mjernih rezultata. Temeljna klasifikacija nastala je upravo iz organizacije pohranjivanja u brojilima koja su daljinski o itavana i to na: a) Podatke pohranjene u registrima brojila b) Podatke snimljene u krivuljama optere enja c) Podatke zapisane u knjigama doga aja. 3.1.1. Podaci pohranjeni u registrima brojila Prigodom po etka o itanja brojilo podatke pohranjene u registrima po ne slati u slijedu (engl. Readout) iz svih registara za koje je prethodno parametrirano davati tijekom o itavanja. 4
Budu i se radi o mnoštvu raznorodnih, kao i mnoštvu razli itih parametarskih datoteka zapisanim u brojilima, izvršeno je dodatno razvrstavanje iš itanog slijeda : a) Podaci potrebni pri izdavanju ra una za potrošenu elektri nu energiju b) Podaci indikacije pogreški i upozorenja na brojilu te broja i ispada napajanja c) Podaci o broju faznih nadstrujnih, podnaponskih i prenaponskih doga aja d) Podaci o trenutnim vrijednostima faznih struja i napona te kutova (apsolutnih i relativnih) i ukupnih naponskih intermodulacijskih izobli enja e) Podaci o ukupnom protoku energije ili struje po svakoj fazi f) Podaci o ostalim informacijama poput sistemskog nadnevka i vremena na brojilu, trajanju rada baterije te broju, na inu nastanka i trenutku obra unskih reseta i sl. 3.1.2. Podaci snimljeni u krivuljama optere enja Brojila instalirana u elektroenergetskoj mreži koja su ujedno unutar sustava daljinskog o itanja imaju širok raspon mogu nosti u smislu pohranjivanja krivulja optere enja (engl. Load Profile) i to na na in da ih uop e ne mogu snimati do mogu nosti istovremenog snimanja razli itih mjernih veli ina na jednom, etiri ili dvanaest kanala, odnosno na dva ili šest kanala, ali s udvostru enom memorijom po kanalu. Kod nekih brojila je fiksan broj veli ina koje se snimaju u krivuljama optere enja, kod drugih je varijabilan, razlikuju se po kapacitetu memorije i na inu pakiranja, kao i po mjernim veli inama koje se snimaju jer su definirane parametarskom datotekom u svakom brojilu i ograni enjima pojedinog tipa brojila. Osim što se snimaju razli ite mjerne veli ine postoji i osnovna varijacija u shemi snimanja u krivulji optere enja tj. snimaju li se trenutne vrijednosti mjernih veli ina ili zadnje uprosje ene vrijednosti mjernih veli ina za potpuno završen programibilan period uprosje ivanja (obi no 15-minutni). Podaci snimljeni u krivuljama optere enja raspodijeljeni su u slijede im grupama: a) Glavne krivulje optere enja sa snimkom zadnje uprosje enih 15-minutnih vrijednosti snaga b) Krivulje optere enja sa snimkom vrijednosti faznih napona, struja, glavne frekvencije i intermodulacijskih izobli enja bilo u shemi trenutnih bilo u shemi uprosje enih vrijednosti c) Ostale krivulje optere enja (aktivna fazna optere enja u pozitivnom smjeru i sl.). 3.1.3. Podaci zapisani u knjigama doga aja Brojila unutar sustava daljinskog o itanja zapisuju pojedine doga aje u vlastitoj knjigi doga aja, koja se kod odre enih tipova brojila može parametrirati i definirati, dok je kod drugih tipova brojila skup doga aja koji se zapisuju zadan tvorni ki. Isti doga aj ima razli itu vrijednost koda i definiran je od strane proizvo a brojila. Ovo je razlog što se zapisuju u bazu svi doga aji koje pojedino brojilo registrira, a od mnoštva razli itih zapisanih doga aja trenutno daje pažnja samo na ispade napajanja, nestanak nekog od faznih napona ili registraciju protoka radne energije u negativnom smjeru. 3.2. Primjena OBIS koda nad mjernim podacima Kako su iste mjerne veli ine bile nazivane razli itim opisnim imenima, ovisno o distribucijskom podru ju, za potrebe uspostavljanja jedinstvene baze podatka, svim pohranjenim izmjerenim vrijednostima pridruženi su jednozna ni OBIS kodovi za sve mjerne podatke opisane pod 3.1.1. i 3.1.2. Ovo je bio temeljni preduvjet za objedinjenje svih izmjerenih prikupljenih iz razli itih lokalnih baza u jednu jedinstvenu bazu. Implementacija ovog me unarodnog standarda u implementirani AMR sustav omogu ila je kako automatiziranu informati ku kontrolu to nog pridruživanja pojedine vrste mjernog rezultata sukladnoj izmjerenoj veli ini, tako i jednostavno i to no izvješ ivanje i opskrbljivanje informacijama razli itih sudjelovatelja na tržištu elektri ne energije. 3.3. Mapiranje mjernih rezultata prema tipu brojila Za svaki tip brojila odre en je maksimalan skup mjernih rezultata prema tvorni kim mogu nostima i iz razli itih praksi u distribucijskim podru jima te mu je pridijeljena odgovaraju a mapa mjernih rezultata. Na ovaj na in, neovisno o tome kako je brojilo parametrirano u elektroenergetskoj mreži, svi podaci koje brojilo pošalje tijekom o itanja bivaju pohranjeni u bazu jedinstvenu bazu. 5
4. DEFINICIJA MJERNOG MJESTA I NJIHOVA ORGANIZACIJA U AMR SUSTAVU 4.1. Kriterij definicije mjernog mjesta Uz na elo da jedno brojilo predstavlja jedno mjerno mjesto, osnovni kriterij je bio definirati minimalan skup potrebnih o mjernom mjestu koji istodobno omogu uje samostalnost ove baze u smislu registriranja svih potrebnih i izvješ ivanja svih sudjelovatelja na tržištu elektri ne energije. 4.2. Jedinstvena oznaka mjernog mjesta Uvedena je jedinstvena oznaka mjernog mjesta koja se trenutno sastoji od 10 znamenki gdje prve dvije ozna uju pripadnost distribucijskom podru ju, a ostalih osam sadašnju oznaku mjernog mjesta u pojedinom distribucijskom podru ju. im stupe na snagu Pravila o mjernim podacima, jednostavnom translacijom trenutna oznaka mjernog mjesta bit e pretvorena u propisani identifikacijski kod mjernog mjesta. 4.3. Skup o mjernom mjestu u AMR sustavu Jedinstvenom oznakom mjernog mjesta obuhva eni su, uz izmjerene vrijednosti mjernih i podaci o tipu brojila, oznaci pogona, nazivu i adresi mjernog mjesta, prijenosni omjeri strujnih i naponskih mjernih transformatora, faktor korekcije zbog gubitaka na transformatoru i/ili priklju nom vodu, napon mjerenja u kv, te etiri parametra kojima se definira na in izra una snage iz zajedni kih krivulja vršnog optere enja za mjerna mjesta koja pripadaju istom kupcu i na istoj su gra evinskoj lokaciji. Na razini potrebnih za daljinsku komunikaciju sa brojilom definiran je tvorni ki broj brojila, izlazni modem pomo u kojeg se o itava mjerno mjesto, GSM ili PSTN broj modema na brojilu, vrsta komunikacijskog protokola koji uvjetuje razli ite postavke izlaznog modema te zaporka na brojilu potrebna za sinkronizaciju brojila na sistemsko vrijeme aplikacijskog servera i druge akcije nad brojilom. 4.4. Razdioba mjernih mjesta u AMR sustavu Mjerna mjesta u AMR sustavu su temeljno razdijeljena u grupe prema distribucijskim podru jima. Na istoj razini grupiranja primijenjena je dodatna raspodjela prema broju izlaznog modema sa kojeg se vrši prozivanje brojila u elektroenergetskoj mreži i primijenjenim komunikacijskim protokolima IEC62056-21 (ranije IEC61107) [2], DLMS (engl. Device Language Message Specification) prema IEC62056-46 [3], odnosno FTP protokolom za prijenos sa koncentratora mjernih prikupljenih preko niskonaponske mreže. Na ovaj na in, gdje se iz naziva grupe vidi ime distribucijskog podru ja, broj izlaznog modema i protokol za komunikaciju, mogu e je maksimalno u inkovito i jednostavno iskoristiti software kojim vršimo akviziciju mjernih podatka bez mogu nosti greške miješanja mjernih mjesta razli itih distribucijskih podru ja, pokušaja istovremenog o itanja sa istog modemskog izlaza dva razli ita brojila i pokušaja o itanja brojila krivim modemskim postavkama ili pogrešnim protokolom za komunikaciju. Kako bi, pomo u jednog aplikacijskog korisni kog imena, svako distribucijsko podru je moglo vidjeti sva svoja mjerna mjesta i napraviti akviziciju mjernih izvršeno je dodatnim parametrom i nadgrupiranje mjernih mjesta prema distribucijskom podru ju. Postoji i jedan bazni nadkorisnik koji vidi sva mjerna mjesta u jedinstvenom implementiranom AMR sustavu. 4.5. Generi ki naziv i pomo ni naziv za traženje mjernog mjesta Svako distribucijsko podru je imalo je svoju praksu nazivanja i ozna avanja mjernih mjesta, ti nazivi su pohranjeni u pomo na polja za traženje mjernog mjesta i sa uvani su za istu namjenu. Istodobno je uveden za sva mjerna mjesta u jedinstvenom AMR sustavu generi ki naziv mjernog mjesta koji se sastoji od dvoslov ane kratice distribucijskog podru ja, zatim broja izlaznog modema s kojeg se to mjerno mjesto o itava i s brojem pozicije na izlaznom modemu koje to mjerno mjesto zauzima. Uz uniformnost obilježavanja ovakvim nazivom unutar cjelovite baze nedvojbeno se prepoznaje kojem distribucijskom podru ju mjerno mjesto pripada, s kojeg se modema o itava i sa koliko je pojedini izlazni modem mjernih mjesta optere en. Na ovaj na in je postignuto ravnomjerno optere enje po modemima i najkra e istodobno o itanje svih mjerenja u HEP ODS-ovom AMR sustavu. 6
5. STVARNI PODACI O O ITAVANJIMA 5.1. Obrasci za o itavanje svih vrsta brojila Ovisno o komunikacijskim protokolima brojila i organizaciji mjernih u brojilima napravljeni su uzorci obrazaca temeljem kojih se vrši o itavanje mjernih mjesta. Postoje obrasci za o itavanje slijeda mjernih iz registara brojila, krivulja optere enja, knjige doga aja, doga aja povezanih sa nestankom napajanja i profila registara za fakturiranje ra una elektri ne energije. Primjenom odgovaraju eg obrasca nad grupama mjernih mjesta u jedinstvenoj bazi objašnjenim pod 4.4 i prema nazivima mjernih mjesta opisanim pod 4.5. mogu nost pogreške je minimizirana kao i cjelokupnog o itavanja. Maksimalan postotak uspješnih o itanja i minimalan trošak o itavanja postignut je na na in da najednom o itamo iz brojila raznim naredbama sve što je u tom trenutku potrebno, a tek potom otvorimo bazni kanal i sve o itano slijedno zapišemo u bazu. Dodatna pouzdanost i maksimalna propusnost sustava postignuta je pokretanjem programa za akviziciju po svakom modemu zasebno. Obrazac sa kojim se vrši sinkronizacija brojila je razli it jer naredbe ovise o tipu brojila pa se sukladno ovoj injenici i primjenjuje prema tipu brojila, a ne nad grupom mjernih mjesta. 5.2. Standardni na in o itavanja brojila Sinkronizacija brojila na sistemsko vrijeme aplikacijskog servera, uvijek ugo enom na zimsko ra unanje vremena, izvrši se jednom tijekom mjeseca za sva brojila prema distribucijskim podru jima, odvojeno od procesa o itavanja brojila, kako se ne bi smanjivao postotak uspješnosti o itanja i skratilo vrijeme o itanja. Tijekom mjeseca izvršava se o itavanje krivulja optere enja, knjige doga aja i doga aja vezanih za ispade napajanja. Kada brojila naprave samoreset na prijelazu iz jednog kalendarskog mjeseca u drugi, tada se izvrši o itanje kao i tijekom mjeseca uz dodatno o itanje slijeda iz registara brojila ili obra unskih registara iz billing profila ovisno o organizaciji u brojilu. se izvršavaju istodobno pomo u 100 modemskih izlaza, a trenutno je u pri uvi dodatnih 10 izlaznih kanala koji e se koristiti kako budu rasle potrebe pojedinih distribucijskih podru ja. Distribucijska podru ja su odijeljena u odnosu na modemske izlaze. Kada pojedino distribucijsko podru je popuni jedan modemski izlaz sa 100 brojila ili koncentratora u sustavu daljinskog o itanja tada mu se pridjeljuje slobodan modemski izlaz iz pri uve. Trenutno se implementiranim jedinstvenim AMR sustavom HEP ODS-a o itava oko 8500 brojila. U slu aju greške na nekom od modemskih izlaza, sva pripadaju a mjerna mjesta pridijeljena tom izlazu preusmjere se na modemski izlaz iz pri uve i preko njega se izvrši o itanje. Uslijed izrazite skalabilnosti implementiranog AMR sustava nema nikakvih zapreka instalirati dodatne modemske izlaze. 5.3., trošak i postoci uspješnosti daljinskog o itanja brojila o itanja ovisi o mnogim initeljima: koje vrste o itavamo, kako je parametrirano brojilo u elektroenergetskoj mreži, kakve su meteorološke prilike za vrijeme o itavanja, kakva je trenutna raspoloživost GSM mreže mobilnog operatora te koliko je bilo ponavljanja o itanja zbog grešaka pri o itavanju pojedinih mjernih mjesta. Aplikacija kojom se vrši akvizicija mjernih GSM prijenosom nije pokazala nikakvih znakova usporenja pri o itavanju i knjiženju u bazu u odnosu na broj modema kojima se istodobno vršilo o itanje. Program koji vrši akviziciju mjernih informacije o uspješnosti i trajanju o itanja pojedinih grupa mjernih rezultata opisanih pod 3.1.1., 3.1.2. i 3.1.3. zapisuje u zasebne log datoteke, a ne u bazu. Stoga nije mogu e informati kim alatima egzaktno i brzo izvršiti analizu o itanja prema tipu brojila, distribucijskom podru ju i grupi mjernih koje o itavamo, nego je statistika napravljena iskustveno i prikazana u Tablici I. iskustveni pokazatelji o itanja. 7
Komunikacijski protokol: IEC62056-21 Broj obra unskih reseta/readout: 15 Mjernih veli ina/load Profile: 1 Tablica I. Iskustveni pokazatelji o itanja Read_Readout 18-41 35 58 / 482 Read_Load_Profile_1day 15-16 16 26 / 298 Read_Log_Book 11-21 13 22 / 8 Traffic_DB_Channel_Time 2,6-3,7 3,30 6 / / za 96% uspješno o itanih: 66,80 111 43 788 Komunikacijski protokol: IEC62056-21 Broj obra unskih reseta/readout: 15 Mjernih veli ina/load Profile: 4 Read_Readout 33-48 45 75 / 670 Read_Load_Profile_1day 13-21 14 23 / 1826 Read_Log_Book 10-18 14 23 / 496 Traffic_DB_Channel_Time 3,3-4,8 4,1 7 / / za 94% uspješno o itanih: 77,10 129 16 2992 Komunikacijski protokol: IEC62056-21 Broj obra unskih reseta/readout: 3 Mjernih veli ina/load Profile: 6 Read_Readout 24-46 33 55 / 144 Read_Load_Profile_1day 14-19 16 26 / 1742 Read_Log_Book 8,2-11 9 15 / 30 Traffic_DB_Channel_Time 2,5-3,6 3,1 5 / / za 98% uspješno o itanih: 60,60 101 12 1916 Komunikacijski protokol: IEC62056-21 Broj obra unskih reseta/readout: 3 Mjernih veli ina/load Profile: 7 Read_Readout 33-35 34,5 58 / 422 Read_Load_Profile_1day 16-18 17 28 / 2096 Read_Log_Book 7,8-9 8,1 14 / 8 Traffic_DB_Channel_Time 3,9-4,7 4,5 8 / / za 94% uspješno o itanih: 64,10 107 25 2526 Komunikacijski protokol: IEC62056-21 Broj obra unskih reseta/readout: 15 Mjernih veli ina/load Profile: 12 Read_Readout 43-50 45 75 / 876 Read_Load_Profile_1day 20-22 21 35 / 3372 Read_Log_Book 7,9-9,2 8,1 14 / 8 Traffic_DB_Channel_Time 3,2-4,4 4,0 7 / / za 98% uspješno o itanih: 78,10 130 40 4256 Komunikacijski protokol: IEC62056-46 Broj obra. veli ina/billing Profile: 8 Mjernih veli ina/load Profile: 3 Read_Billing_Profile 31-38 33 55 / 56 Read_Load_Profile_1day 20-22 21 35 / 662 Read_Power_Events 6,3-9,2 7,1 12 / 22 Read_Events_Log 5,5-9,2 7,3 12 / 32 Traffic_DB_Channel_Time 3,3-4,7 4,2 7 / / za 100% uspješno o itanih: 72,60 121 / 772 8
o itanja i zapisa u bazu na jednom popunjenom modemskom izlazu ovog AMR sustava sa zapisom u bazu kada se vrši o itanje slijeda iz registara brojila, krivulje optere enja za 1 dan kao i knjige doga aja za 100 brojila iznosi od 120 do 170 minuta. Kod izvršenja po etnih naredbi o itanja Read_Readout i Read_Billing_Profile treba uzeti u obzir da je unutar njih uklju eno i od otprilike 17s za uspostavu veze prije samog po etka prijenosa, a kod završnih naredbi o itanja Read_Log_Book i Read_Events_Log otprilike 2s za raskidanje veze nakon završetka prijenosa. Postoci uspješnosti kod dobrih vremenski prilika i standardne raspoloživosti mreže se kre u od 94% do 100%. Cijena poziva radnim danom od 07:00 do 19:00 sati iznosi 1,95 kn/min sa uklju enim PDV-om, a od 19:00 do 07:00 sati iznosi 0,98 kn/min sa uklju enim PDV-om. Pozivi od 00:00 do 24:00 sati nedjeljom i državnim blagdanom zara unavaju se po 0,98 kn/min sa uklju enim PDV-om. Vrijeme do prve minute se zaokružuje na minutu, a poslije se zara unava proporcionalno. U trošak o itanja treba ura unati 100 kn (uklju en PDV) za paušalno održavanje modema na brojilima za period od 15 mjeseci koji nam omogu uje komunikaciju s modemima u podre enom (engl. slave) na inu rada. 5.4. Postupak kod neuspješnih o itanja itanje je organizirano na na in da se sekvencijalno proziva i daljinski o itava jedno po jedno brojilo koje je pridijeljeno pojedinom modemskom izlazu implementiranog AMR sustava. Nakon prvog prolaza ponovno se o itavaju neuspješno o itana brojila zbog pucanja veze tijekom prijenosa ili brojila iji su modemi privremeno nedostupni, odnosno isklju eni ili daju signal zauze a jer su u roamingu. Broj prolaza tj. ponavljanja pokušaja o itanja neo itanih brojila definira se parametarski u programu za akviziciju mjernih. Obi no se no u stavlja inicijalno 10 pokušaja, a za preostale neo itane dodatnih 10 pokušaja. Uzastopno ponavljanje o itanja istog neo itanog brojila u praksi se pokazalo neu inkovitim. 5.5. Naj eš i uzroci neuspješnih o itanja pomo u GSM kanala Iskustveno se pokazalo da se višestrukim ponavljanjem o itanja naj eš e uspije uspješno o itati brojila kod kojih je dolazilo do pucanja veze tijekom prijenosa. Zna ajno je manji uspjeh uspješnosti ako je modem bio privremeno nedostupan obi no zbog vremenskih neprilika pa je tijekom nekoliko pokušaja o itanja postao dostupan. Zanemarivo rijetko se uspije o itati brojilo bez intervencije na terenu za koje je indicirano da je modem bio isklju en. Prakti ki nikada ne uspije o itanje bez dodatne intervencije na terenu ako je modem na brojilu u roamingu. Isti initelji koji uvjetuju razlike u trajanju o itanja opisani pod 5.3. bitni su i za postotak uspješnosti o itanja. Duže o itanja svakako uvjetuje manji postotak uspješnosti o itanja, kao i teže predvidljive loše vremenske prilike, odnosno trenutna raspoloživost GSM mreže. Valja ukazati da postoje lokacije u elektroenergetskoj mreži na kojima su ugra ena brojila sa GSM modemima gdje je GSM signal vrlo slab i povremeno se gubi, a ako su brojila i modemi smješteni u podrumima i garažama tada uop e nema dostupnog GSM signala. GSM/GPRS modemi na brojilima u elektroenergetskoj mreži nisu mobilnog karaktera, ve su stati ni. U slu aju postojanja slabog signala pokušava se antene izmjestiti izvan priklju nih ormari a na mjesta gdje su najbolje šanse za uspješnost komunikacije, a gdje nema signala modemi se ne montiraju, odnosno po potrebi demontiraju. Za slu ajeve gdje modemi esto odlaze u roaming poželjno je napraviti pilot projekt s usmjerenim GSM antenama i ustanoviti tada rezultate uspješnosti o itanja. Kod projektiranja novih priklju aka, ako se predvi a o itanje pomo u GSM/GPRS kanala, uputno je paziti na dostupnost GSM mreže. Upravo gore navedeni slu ajevi su uzrok neuspješnih o itanja, osim rijetkih slu ajeva kvara komunikacijske opreme ili dovo enja mjerne i komunikacijske opreme u beznaponsko stanje uslijed isklju enja zbog duga ili beznaponskog stanja na pri uvnim sabirnicama kada nije instalirano brojilo s vanjskim pomo nim napajanjem. 5.6. Ru ni terminal sa ugra enim GSM/GPRS modemom u AMR sustavu Zbog neo itanih brojila u sustavu daljinskog o itavanja potrebno je hitno poraditi na implementiranju lokalnog o itanja svih mjernih brojila pomo u ru nog terminala. Nakon završetka procesa neposrednog o itanja mjernih sondom izravno na brojilu pomo u ru nog terminala, monter može poslati podatke pomo u GPRS kanala u bazu sustava za daljinsko o itanje brojila i svi potrebni podaci za sudjelovatelje na tržištu elektri ne energije mogu biti trenutno dostupni. 9
6. ZAKLJU AK Uspostavom jedinstvenog sustava daljinskog o itavanja brojila HEP ODS-a omogu eno je jednostavnije i pouzdanije daljinsko o itavanje mjernih mjesta, pove ana je sigurnost i opseg prikupljenih mjernih, unificirani su postupci o itavanja i prijave mjernih mjesta u AMR sustav, smanjeni su troškovi o itavanja. Veliki opseg prikupljenih i uknjiženih u izvornom obliku u jedinstvenu bazu posljedica je udruživanja pojedina nih pozitivnih iskustava pri daljinskom o itavanju iz svih distribucijskih podru ja HEP ODS-a. Pridruživanjem OBIS koda mjernim vrijednostima omogu eno je to no i jednostavno izvješ ivanje svih imbenika na tržištu elektri ne energije i dostupnost mjernih za analizu o ponašanju cjelokupnog distribucijskog sustava. Budu e napore treba usmjeriti ka što boljem iskorištenju pohranjenih mjernih vrijednosti za poboljšanje strujno-naponskih prilika u elektroenergetskoj mreži, kvalitete mjerenja i smanjenje gubitaka, kao i za što brže informiranje na tržištu elektri ne energije sukladno zakonskoj regulativi. U implementiranom AMR sustavu uz postoje e GSM kanale potrebno je im prije uvesti i GPRS kanale za prijenos informacija. LITERATURA [1] IEC 62056-61:2002 Electricity metering Data exchange for meter reading, tariff and load control Part 61: Object identification system (OBIS), 2002. [2] IEC 62056-21:2002 Electricity metering Data exchange for meter reading, tariff and load control Part 21: Direct local data exchange, srpanj 2002. [3] IEC 62056-46:2002+A1:2006(E) Electricity metering Data exchange for meter reading, tariff and load control Part 46: Data link layer using HDLC protocol, sije anj 2007 10